【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng) 智能家居 產(chǎn)業(yè)鏈
1 物聯(lián)網(wǎng)智能家居概述
智能家居概念的起源很早:20世紀80年代初,隨著大量采用電子技術(shù)的家用電器面市,住宅電子化開始實現(xiàn);80年代中期,將家用電器、通信設(shè)備與安全防范設(shè)備各自獨立的功能綜合為一體,又形成了住宅自動化概念;至80年代末,由于通信與信息技術(shù)的發(fā)展,出現(xiàn)了通過總線技術(shù)對住宅中各種通信、家電、安防設(shè)備進行監(jiān)控與管理的商用系統(tǒng),這在美國被稱為Smart Home,也就是現(xiàn)在智能家居的原型。
智能家居在WiKi百科中定義如下:以住宅為平臺,兼?zhèn)浣ㄖ⒕W(wǎng)絡(luò)通信、信息家電、設(shè)備自動化,集系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)、服務(wù)、管理為一體的高效、舒適、安全、便利、環(huán)保的居住環(huán)境。進入21世紀后,智能家居的發(fā)展更是多樣化,技術(shù)實現(xiàn)方式也更加豐富�？傮w而言,智能家居發(fā)展大致經(jīng)歷了4代。第一代主要是基于同軸線、兩芯線進行家庭組網(wǎng),實現(xiàn)燈光、窗簾控制和少量安防等功能。第二代主要基于RS-485線、部分基于IP技術(shù)進行組網(wǎng),實現(xiàn)可視對講、安防等功能。第三代實現(xiàn)了家庭智能控制的集中化,控制主機產(chǎn)生,業(yè)務(wù)包括安防、控制、計量等業(yè)務(wù)。第四代基于全IP技術(shù),末端設(shè)備基于zigbee等技術(shù),智能家居業(yè)務(wù)提供采用“云”技術(shù),并可根據(jù)用戶需求實現(xiàn)定制化、個性化。目前智能家居大多屬于第三代產(chǎn)品,而美國已經(jīng)對第四代智能家居進行了初步的探索,并已有相應(yīng)產(chǎn)品。
近年來,物聯(lián)網(wǎng)成為全球關(guān)注的熱點領(lǐng)域,被認為是繼互聯(lián)網(wǎng)之后最重大的科技創(chuàng)新。物聯(lián)網(wǎng)通過射頻識別(RFID)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來進行信息交換和通訊,以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展也為智能家居引入了新的概念及發(fā)展空間,智能家居可以被看作是物聯(lián)網(wǎng)的一種重要應(yīng)用。基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居,表現(xiàn)為利用信息傳感設(shè)備(同居住環(huán)境中的各種物品松耦合或緊耦合)將家居生活有關(guān)的各種子系統(tǒng)有機地結(jié)合在一起,并與互聯(lián)網(wǎng)連接起來,進行監(jiān)控、管理信息交換和通訊,實現(xiàn)家居智能化。其包括:智能家居(中央)控制管理系統(tǒng)、終端(家居傳感器終端、控制器)、家庭網(wǎng)絡(luò)、外聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、信息中心等。
2 物聯(lián)網(wǎng)智能家居現(xiàn)狀分析
2.1 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
自1984年世界上第一幢智能家居在美國建成以來,歐美和東南亞等經(jīng)濟比較發(fā)達的國家先后提出了各種智能家居的方案。智能家居在美國、日本、德國、法國、韓國的廣泛應(yīng)用,為世界范圍內(nèi)智能家居產(chǎn)業(yè)標準制定和業(yè)務(wù)模型探索起到了至關(guān)重要的作用。自1998年微軟提出“維納斯計劃”之后,相關(guān)行業(yè)都在積極推動這個產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。但是從嚴格意義上來說,目前仍處于初級啟動階段。圖1～3分別為2005～2009年國外智能家居產(chǎn)能產(chǎn)量統(tǒng)計、國外智能家居產(chǎn)品消費統(tǒng)計以及國外智能家居主要消費領(lǐng)域統(tǒng)計。
美國智能家居以數(shù)字家庭和數(shù)字技術(shù)改造為契機,偏重于豪華感,追求舒適和享受,但其能源消耗很大,不符合現(xiàn)階段世界范圍內(nèi)低碳、環(huán)保和開源節(jié)流的理念。日本的智能家居是開發(fā)、設(shè)計、施工規(guī)模化與集團化,以人為本,注重功能,兼顧未來發(fā)展與環(huán)境保護,大量采用新材料、新技術(shù),充分利用信息、網(wǎng)絡(luò)、控制與人工智能技術(shù),實現(xiàn)住宅技術(shù)現(xiàn)代化。德國的智能家居追求專項功能的開發(fā),注重基本的功能性。韓國政府對智能小區(qū)和智能家居采取多項政策扶持,規(guī)定在漢城等大城市的新建小區(qū)必須具有智能家居系統(tǒng),目前韓國全國80%以上的新建項目采用智能家居系統(tǒng),產(chǎn)生了像三星、LG等知名的智能家居品牌。
中國智能化住宅的發(fā)展,在經(jīng)歷了近10年的探索階段之后,建筑面積目前已達到400億平方米,預(yù)計到2020年還將新增300億平方米。2010年中國的智能建筑將會達到9000幢。全國智能化住宅小區(qū)的建設(shè)數(shù)量,未來十年將達到上萬個。中國智能家居產(chǎn)業(yè)中北京、上海、深圳發(fā)展相對超前:深圳的智能家居在布線方面做得比較好,前瞻性較強,考慮電源、空調(diào)、電話、電視、網(wǎng)絡(luò)等方面較周全,預(yù)埋智能布線的觀念比較超前;北京的智能家居在考慮功能和地方風(fēng)格方面做得比較好;上海浦東新城區(qū)的城區(qū)規(guī)劃和小區(qū)布置更符合上海這樣一個商業(yè)化大都市的需求。青島海爾和霍尼韋爾的示范應(yīng)用值得借鑒。青島東城國際作為U-home智能家居示范項目,曾在2008年底讓前1000戶業(yè)主享受到了U-home智能系統(tǒng)帶來的便利與舒適。
2.2 標準化現(xiàn)狀
與智能家居關(guān)聯(lián)的技術(shù)、產(chǎn)業(yè)眾多,涉及的技術(shù)標準體系比較廣泛,如電子、通信、建筑業(yè)、家電等幾個領(lǐng)域。
(1)電子信息領(lǐng)域
◆工業(yè)與信息化部成立“家庭網(wǎng)絡(luò)標準工作組”、“資源共享、協(xié)同服務(wù)標準工作組(IGRS)”和“數(shù)字電視接收設(shè)備與家庭網(wǎng)絡(luò)平臺接口標準”工作組,提出國家標準立項計劃共19項;
◆中國電子技術(shù)標準化研究所組織相關(guān)國內(nèi)企業(yè)在IEC/TC100提交了家庭多媒體網(wǎng)關(guān)規(guī)范(現(xiàn)已進入CD階段),在ISO/IEC/JTC1/SC25提交了閃聯(lián)系列技術(shù)標準(現(xiàn)已進入FCD或CD階段)。
(2)通信領(lǐng)域
◆中國通信標準化協(xié)會組建了家庭網(wǎng)絡(luò)特別工作組,于2006年頒布了首批2個標準;
◆在3GPP提出與輕量級IPv6相關(guān)的移動通信標準。
(3)建筑與社區(qū)信息化領(lǐng)域
◆國家標準化管理委員會于2006年頒布了由國家建設(shè)部制定的《建筑及居住區(qū)數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用》系列國家標準,包括四個子標準;
◆2008年4月,全國智能建筑及居住區(qū)數(shù)字化標準化技術(shù)委員會(SAC/TC426)成立,負責(zé)智能建筑物數(shù)字化系統(tǒng)領(lǐng)域國家標準的制修訂工作。
(4)家電領(lǐng)域
◆國家發(fā)展和改革委員會于2006年頒布了由中國家用電器研究院制定的QB/T2836-2006《網(wǎng)絡(luò)家電通用要求》
◆由于物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展給智能家居帶來新的內(nèi)容,因此近期基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居還需要進一步開展標準化工作,如2010年2月2日,中國通信標準化協(xié)會(CCSA)泛在網(wǎng)技術(shù)工作委員會(TC10)成立,其中智能家居相關(guān)標準也已立項,標志著我國開始在物聯(lián)網(wǎng)智能家居標準領(lǐng)域進行深入的研究。
2.3 物聯(lián)網(wǎng)智能家居產(chǎn)業(yè)特點
總的來說,我國物聯(lián)網(wǎng)智能家居產(chǎn)業(yè)有如下特點:
(1)需求旺盛
隨著國家經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的提高,物聯(lián)網(wǎng)智能家居的應(yīng)用需求日益增強。雖說智能家居在國內(nèi)已發(fā)展10年多,但仍然面臨著傳統(tǒng)解決方案性能單一、價格高、難以規(guī)模推廣的發(fā)展“瓶頸“。不過隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,智能家居行業(yè)將迎來新機遇。
(2)產(chǎn)業(yè)鏈長
智能家居涉及土建裝修、通信網(wǎng)絡(luò)、信息系統(tǒng)集成、傳感器件、家電、醫(yī)療、自動控制等多個領(lǐng)域。
(3)滲透性廣
由于智能家居涉及的業(yè)務(wù)滲透到生活的方方面面,因此其產(chǎn)業(yè)鏈長,導(dǎo)致行業(yè)的滲透性強。
(4)帶動性強
能夠帶動建筑、制造業(yè)、信息技術(shù)的諸多領(lǐng)域發(fā)展。
2.4 物聯(lián)網(wǎng)智能家居現(xiàn)狀分析
基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居從體系架構(gòu)上來看,由感知、傳輸和信息應(yīng)用三部分組成。感知指家居末端的感應(yīng)、信息采集以及受控等設(shè)備,傳輸包括家庭內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和公共外部網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的匯集和傳輸,信息應(yīng)用主要是指智能家居應(yīng)用服務(wù)運營商提供的各種業(yè)務(wù)。物聯(lián)網(wǎng)智能家居產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)狀如圖4所示:
圖4 物聯(lián)網(wǎng)智能家居產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)狀
可以看出,作為物聯(lián)網(wǎng)重要的應(yīng)用,智能家居涉及多個領(lǐng)域,相對于其它的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用來說,擁有更廣大的用戶群和更大的市場空間,同時與其他行業(yè)有大量的交叉應(yīng)用。目前,智能家居應(yīng)用多是垂直式發(fā)展,行業(yè)各自發(fā)展,無法互聯(lián)互通,并不能涉及到整個智能家居體系架構(gòu)的各個環(huán)節(jié),如家庭安防,主要局限在家庭或小區(qū)的局域網(wǎng)內(nèi),即使通過電信運營商網(wǎng)絡(luò)給業(yè)主提供彩信、視頻等監(jiān)控和圖像采集業(yè)務(wù),由于業(yè)務(wù)沒有專用的智能家居業(yè)務(wù)平臺提供,仍然無法實現(xiàn)整個家庭信息化。但也應(yīng)看到,智能家居已經(jīng)發(fā)展很多年,業(yè)務(wù)鏈上各環(huán)節(jié),除業(yè)務(wù)平臺外,都已較為成熟,而且均能獲得利潤,具有各自獨立的標準體系。在都有各自的“小天地”但規(guī)模相對較小的現(xiàn)狀下,要在未來實現(xiàn)規(guī)模化發(fā)展,還有許多問題亟待解決,如圖5所示。
造成目前智能家居現(xiàn)狀的原因是多方面的,包括前期政府扶持不夠、資金投入不足、行業(yè)壁壘、地方保護,以及智能家居和物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)短期內(nèi)不成熟等。由于智能化家庭是社會生產(chǎn)力發(fā)展、技術(shù)進步和社會需求相結(jié)合的產(chǎn)物,隨著人民生活的提高、國家部門的扶持,相關(guān)行業(yè)協(xié)會的成立,智能家居將逐步形成完整的產(chǎn)業(yè)鏈,統(tǒng)一的行業(yè)技術(shù)標準和規(guī)范也將進一步得以制定與完善。智能化家庭網(wǎng)絡(luò)正向著集成化、智能化、協(xié)調(diào)化、模塊化、規(guī)�；�、平民化方向發(fā)展。
3 物聯(lián)網(wǎng)智能家居發(fā)展建議
政府推動示范項目,使擁有一定智能家居技術(shù)、行業(yè)用戶、相關(guān)產(chǎn)品、解決方案的廠商企業(yè)得到更多資金支持,使用戶得到消費補貼等實惠,從而帶動物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展,推動智能家居應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)智能家居系統(tǒng)的可集成性是建立在系統(tǒng)的開放性基礎(chǔ)之上的,要求系統(tǒng)所采用的協(xié)議必須有廣泛的產(chǎn)品支持,并不斷加強建立統(tǒng)一的物聯(lián)網(wǎng)智能家居標準的步伐。要想在未來實現(xiàn)規(guī)�；l(fā)展,需要出現(xiàn)涉及整個業(yè)務(wù)鏈的智能家居業(yè)務(wù)運營商,提供整個業(yè)務(wù)鏈的解決方案、業(yè)務(wù)集成以及設(shè)備維護等,這樣才能使得業(yè)務(wù)鏈良性發(fā)展,進一步促進家庭保險業(yè)、服務(wù)業(yè)、金融業(yè)等其他行業(yè)以及三網(wǎng)融合的發(fā)展。智能家居核心位置企業(yè)應(yīng)研發(fā)共用平臺,降低中小廠家研發(fā)成本和技術(shù)門檻;培養(yǎng)專業(yè)物聯(lián)網(wǎng)智能家居服務(wù)和技術(shù)人才,包括方案、開發(fā)、設(shè)計、業(yè)務(wù)支撐等。國家和相關(guān)部門和地方政府應(yīng)大力支持,按“急用先行、采監(jiān)先行、城市先行和以點帶面”原則,有規(guī)劃、有步驟地扎實、積極推進,形成2～3個重點發(fā)展區(qū)域,強調(diào)地域特色并進一步推廣;產(chǎn)業(yè)鏈各方應(yīng)借鑒國際先進研究成果,針對國內(nèi)實際需求,共同為實現(xiàn)智能家居在國內(nèi)的跨越式發(fā)展而努力。
4 結(jié)束語
智能家居作為家庭信息化的實現(xiàn)方式,已成為社會信息化發(fā)展的重要組成部分。從個人、公共服務(wù)以及政府需求來看,凸顯出發(fā)展智能家居產(chǎn)業(yè)的迫切性。在國家大力推動工業(yè)化與信息化兩化融合的大背景下,物聯(lián)網(wǎng)將是智能家居產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中一個比較現(xiàn)實的突破口,對智能家居產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重大意義。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展與成熟,使得跨產(chǎn)業(yè)、跨領(lǐng)域技術(shù)和業(yè)務(wù)融合成為現(xiàn)實,并成為智能家居行業(yè)的產(chǎn)業(yè)化加速器。在物聯(lián)網(wǎng)給智能家居產(chǎn)業(yè)帶來機遇的同時,物聯(lián)網(wǎng)和智能家居所面臨的問題同樣是不可忽視的,挑戰(zhàn)與機遇并存。
參考文獻
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【作者簡介】
童曉渝:管理學(xué)博士,高級工程師�，F(xiàn)任中國聯(lián)通集團研究院院長,對信息與通信技術(shù)、業(yè)務(wù)運營和經(jīng)營管理有著豐富的實踐與研究。曾參與多項重大項目,并獲多項科技進步獎、管理創(chuàng)新獎和發(fā)明專利,出版過多本著作。
房秉毅:現(xiàn)任職于中國聯(lián)通研究院研發(fā)部,高級工程師,博士,主要從事核心網(wǎng)新技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)等方面的研究。
張云勇:博士后,高級工程師,中國通信學(xué)會高級會員,目前在中國聯(lián)通研究院從事相關(guān)技術(shù)的研究,主要研究方向為下一代網(wǎng)絡(luò)、IPv6、3G核心網(wǎng)與軟交換、WiMAX。曾作為主要研究人員參與了總裝備部項目、教育部博士點基金項目、863項目、國家自然科學(xué)基金項目、國家科技部項目的研究。
2010年世界電信日主題與上海世博會主題相互輝映
國際電聯(lián)將2010年世界電信日主題定為“信息技術(shù)讓城市生活更美好”,在2010年5月17日這一天,國際電聯(lián)將將慶祝本組織成立145周年。在自5月1日至10月31日舉行的2010年上海世博會上,也將舉辦全球慶典活動,紀念這一里程碑意義的重要事件。
同時,上海世博會也推出“城市,讓生活更美好”的主題,與世界電信日的主題相互輝映,將通過展示一系列舉措,實現(xiàn)將世界過半人口居住的城市建設(shè)的更環(huán)保、更安全、更健康、更繁榮、更包容和更有序的目標�！�
